المصدر: emp.lbl.gov
ينتج عن التعاون بين Berkeley Lab وUSGS قاعدة بيانات منشآت الطاقة الشمسية واسعة النطاق الأكثر تفصيلاً وشمولاً والمتاحة للعامة حتى الآن.
أصدر مختبر بيركلي، بالتعاون مع هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية (USGS)، اليوم قاعدة بيانات الطاقة الشمسية الكهروضوئية واسعة النطاق بالولايات المتحدة (USPVDB). USPVDB عبارة عن مجموعة بيانات مفصلة وشاملة لمواقع منشآت الطاقة الشمسية الكهروضوئية واسعة النطاق المثبتة على الأرض وخصائصها في الولايات المتحدة. يمكن تنزيل البيانات بتنسيقات متعددة، ويمكن الوصول إليها عبر عارض عبر الإنترنت، وسيتم تحديثها سنويًا.
على مدى العقد الماضي، زاد تطوير نظام LSS بشكل كبير من حيث قدرة توليد الكهرباء وعدد المرافق الجديدة التي يتم تشغيلها كل عام. يوفر USPVDB وسيلة لتحليل الاتجاهات التاريخية في LSS ولتقييم التكاليف والفوائد المحتملة للتطوير المستقبلي بشكل أكثر دقة، مع توفير وصول سهل غير مسبوق لأي شخص لديه فضول بشأن الإنشاءات الكبيرة الأخيرة لـ LSS.
مقال منشور في Nature Scientific Data(رابط خارجي) يصف USPVDB وعملية تطويره. سيستضيف المؤلفون ندوة عبر الإنترنت تغطي USPVDB في 16 نوفمبر الساعة 1 ظهرًا بالتوقيت الشرقي / 10 صباحًا بتوقيت المحيط الهادئ. قم بالتسجيل في الندوة عبر الويب هنا: https://lbnl.zoom.us/webinar/register/WN_DABtH_86SNe4TSZPKn_QPg(link is External).
يوفر USPVDB بيانات عالية الجودة غير مسبوقة عن الموقع والسمات لمعظم مرافق LSS في جميع أنحاء الولايات المتحدة.
تشتمل مجموعة البيانات على 3,699 منشأة مثبتة على الأرض من LSS بقدرات أكبر من 1 ميجاواتالعاصمةقيد التشغيل في 47 ولاية وواشنطن العاصمة حتى نهاية عام 2021 (الشكل 1). تحتوي قاعدة البيانات على المضلعات الجغرافية المكانية التي تحيط بالمعدات المثبتة مثل الألواح والعاكسات. تم رسم المضلعات يدويًا باستخدام صور جوية عالية الدقة. ويعد هذا تحسنا كبيرا مقارنة بمجموعات البيانات الأخرى، بما في ذلك تلك الخاصة بوكالة معلومات الطاقة (EIA)، التي تحتوي فقط على إحداثيات النقطة المركزية لمنشأة شمسية واسعة النطاق، والتي لم يتم التحقق منها بشكل مستقل للتأكد من دقتها.
تتضمن قاعدة بيانات USPVDB سمات المنشأة التفصيلية، بما في ذلك حجم منطقة المصفوفة ونوع تقنية اللوحة ونوع المحور وسنة التثبيت والقدرة المقدرة لإنتاج الكهرباء. علاوة على ذلك، يجمع USPVDB مجموعة متنوعة من السمات معًا، مثل ما إذا كان الموقع ملوثًا بيئيًا حاليًا أو سابقًا وما إذا كانت المنشأة بها ميزات زراعية. قام الفريق بدمج سمات من بيانات إعادة الطاقة التابعة لوكالة حماية البيئة(link is External) وبيانات InSPIRE(link is External) الزراعية الخاصة بالمختبر الوطني للطاقة المتجددة. سمح ذلك لـ USPVDB، على التوالي، بتقديم صور لأنواع مواقع المنشأة، مثل الحقول الخضراء أو التلوث السابق أو الحالي أو المشتبه به، بالإضافة إلى تحديد المرافق الزراعية حيث يتم تقديم الخدمات الزراعية أو البيئية بين مجموعات اللوحات أو المصفوفات المحيطة.
الشكل 1. مواقع مرافق USPVDB
تم إنشاء USPVDB من خلال عملية دقيقة للتحقق البصري وضمان الجودة.
تم تنفيذ عملية تطوير USPVDB عبر أربع مراحل أساسية تم تفصيلها وتصورها بشكل أكبر في الشكل 2:
المرحلة 1 - تصحيح إحداثيات المنشأة الكهروضوئية جغرافيًا:بدءًا من خطوط الطول والعرض للمنشأة المدرجة في بيانات تقييم الأثر البيئي،10 تم التحقق بصريًا من مواقع مرافق LSS باستخدام صور جوية عالية الدقة.
المرحلة 2 - رقمنة مضلعات صفيف LSPV:باستخدام إحداثيات المنشأة الكهروضوئية المُصححة جغرافيًا، تم رسم المضلعات يدويًا حول مدى صفائف اللوحة والعاكسات بواسطة محللي USGS وLBNL باستخدام برنامج ArcGIS.
المرحلة 3 - استكشاف أخطاء ضمان الجودة ومراقبة الجودة (QA/QC) وإصلاحها، وإجراء تحقيقات متعمقة: تم استخدام عمليات ضمان الجودة/مراقبة الجودة المختلفة لضمان أعلى مستوى يمكن تحقيقه من الدقة. وشمل ذلك استخدام محللين مختلفين لفحص العمل، ومقارنة USPVDB بالعديد من مجموعات البيانات الأخرى الخاصة بـ US LSS، وإجراء اختبارات إحصائية للعثور على القيم المتطرفة.
المرحلة 4 - تعبئة سمات المنشأة:تم إلحاق سمات بيانات إضافية لكل منشأة، بالاعتماد على تقييم الأثر البيئي والعديد من مصادر البيانات الأخرى.
الشكل 2. عملية تطوير USPVDB
مجموعات بيانات USPVDB متاحة للجمهور للاستخدام في البحث وتحليل السياسات وصنع القرار والاستكشاف العام.
يمكن استخدام USPVDB وبيانات المشاهد المرتبطة به من قبل الوكالات الحكومية والعلماء والشركات الخاصة وأصحاب المصلحة الآخرين لمجموعة متنوعة من التحليلات التي لم يكن من الممكن تحقيقها في السابق. علاوة على ذلك، فإن سهولة الوصول إلى البيانات ستفتح فرصًا جديدة لمجموعة واسعة من أصحاب المصلحة للتعلم والتفاعل مع الاتجاهات في نشر LSS عبر الولايات المتحدة. يتوفر USPVDB في إصدارات جغرافية مكانية (ملف شكلي، GeoJSON) وإصدارات جدولية (csv)، و يمكن تنزيلها كمجموعة بيانات كاملة أو في أجزاء عبر واجهة بروتوكول التطبيق (API). علاوة على ذلك، يتيح عارض الويب التفاعلي عددًا من الفرص الفريدة لاستكشاف البيانات وتصورها، مثل النشر بمرور الوقت وحسب أحجام المشروع.
